Singapore-MIT bandalagið fyrir rannsóknar- og tæknifræðinga hefur hannað færanlegan sjónskynjara sem gerir kleift að fylgjast hratt með streitu plantna - nýtt tæki til að hjálpa bændum og plöntuvísindamönnum við snemmgreiningu og rauntíma eftirlit með plöntuheilbrigði við aðstæður á vettvangi.
Vísindamenn frá Disruptive & Sustainable Technologies for Agricultural Precision (DiSTAP) þverfaglegum rannsóknarhópi (IRG) á Singapore-MIT bandalagið um rannsóknir og tækni (SMART), Rannsóknarfyrirtæki MIT í Singapúr og Temasek Life Sciences Laboratory (TLL) hafa hannað færanlegan sjónskynjara sem getur fylgst með því hvort verksmiðja sé undir álagi.
Snemma greining á skorti á köfnunarefni
Nýi flytjanlegur Raman blaðklemmuskynjari SMART gæti verið gagnlegt tæki í nákvæmnislandbúnaði sem gerir kleift að greina köfnunarefnisskort í plöntum snemma sem tengja má ótímabæra hrörnun laufs og afrakstur.
„Niðurstöður okkar sýndu að in vivo mælingar með því að nota flytjanlegan Raman skynjara við blaðklemmu við vaxtarskilyrði í fullri birtu voru í samræmi við mælingar sem fengust með Raman litrófsmæli á bekk á blaðhlutum við rannsóknarstofu,“ segir Rajeev Ram, prófessor MIT höfundur blaðsins og aðalrannsakandi hjá DiSTAP.
„Við sýndum fram á að snemma greining á köfnunarefnisskorti - mikilvægu næringarefni og mikilvægasti hluti áburðar - í lifandi plöntum er mögulegur með færanlegu skynjaranum.“
Notkun túna af bændum
Þó að rannsóknin hafi aðallega verið að mæla köfnunarefnisþéttni í plöntum, er einnig hægt að nota tækið til að greina magn annarra svipgerða plantnaálags eins og þurrka, hita- og kuldaálag, saltvatnsálag og ljósálag. Hið mikla úrval plantnaþrýstings sem hægt er að greina með þessum Raman-rannsóknum á laufklemmum og einfaldleiki þeirra og hraði gæti gert þau tilvalin fyrir bændanotkun til að tryggja heilsu uppskerunnar.
„Þó að við höfum lagt áherslu á snemma og sérstaka greiningu á köfnunarefnisskorti með því að nota skynjara laufblaðsins, tókst okkur að mæla toppa frá öðrum umbrotsefnum sem einnig koma skýrt fram í vinsælu grænmeti eins og Kailan, salati, Choy Sum, Pak Choi, og spínat, “segir Dr. Chung Hao Huang, meðhöfundur blaðsins og doktor við TLL.
Hjálpaðu bændum að hámarka uppskeru uppskerunnar
Liðið telur að niðurstöður þeirra geti hjálpað bændum að hámarka uppskeru uppskeru, en tryggja jafnframt lágmarks neikvæð áhrif á umhverfið, þ.mt að lágmarka mengun vatnavistkerfa með því að draga úr afrennsli köfnunarefnis og síast í vatnsborðið.